วัสดุสำหรับตลับลูกปืนปั๊มน้ำเสีย
วัสดุที่ใช้ทำตลับลูกปืนของปั๊มน้ำเสียแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักๆ คือ วัสดุที่เป็นโลหะและวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ ต่อไปนี้เป็นรายละเอียดเบื้องต้นเกี่ยวกับวัสดุทั้ง 2 ประเภทนี้:
1.วัสดุที่เป็นโลหะ
โลหะผสมแบริ่ง (บาบิตต์ โลหะผสม)
องค์ประกอบ: ส่วนประกอบหลักของโลหะผสมได้แก่ ดีบุก ตะกั่ว แอนติโมนี และทองแดง โดยแอนติโมนีและทองแดงใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความแข็งของโลหะผสม
การจำแนกประเภท: ตามมาตรฐาน โลหะผสมแบบ บาบิตต์ สามารถแบ่งได้เป็นโลหะผสมที่มีส่วนประกอบของดีบุกและโลหะผสมที่มีส่วนประกอบของตะกั่ว ความแข็งแรงและความแข็งของโลหะผสมที่มีส่วนประกอบของดีบุกจะสูงกว่าโลหะผสมที่มีส่วนประกอบของตะกั่ว และยังมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีกว่าอีกด้วย
เกรด: เกรดทั่วไปของโลหะผสมที่มีส่วนประกอบของดีบุก ได้แก่ ZSnSb11Cu6, ZSnSb8Cu4 เป็นต้น ส่วนเกรดทั่วไปของโลหะผสมที่มีส่วนประกอบของตะกั่ว ได้แก่ ZPbSb16Sn16Cu2 เป็นต้น
สถานการณ์ที่สามารถใช้งานได้: จุดหลอมเหลวขององค์ประกอบโลหะผสมลูกปืนต่ำ เหมาะสำหรับใช้งานในสภาวะการทำงานที่ต่ำกว่า 150°C
เหล็กหล่อทนทานต่อการสึกหรอ
คุณสมบัติ: ทนทานต่อการสึกหรอดีเยี่ยม เหมาะสำหรับวัสดุลูกปืนภายใต้สภาวะการทำงานเฉพาะบางอย่าง
โลหะผสมทองแดง
ข้อดี: มีการนำความร้อนสูงและทนต่อการสึกหรอได้ดีกว่าเหล็ก ในขณะเดียวกัน โลหะผสมที่มีส่วนประกอบเป็นทองแดงก็มีความสามารถในการกลึงและหล่อลื่นได้ดี และสามารถกลึงผนังด้านในให้สัมผัสกับพื้นผิวเรียบของเพลาได้อย่างละเอียด
สถานการณ์ที่สามารถใช้งานได้: โลหะผสมทองแดงมีความแข็งแรงสูง นำความร้อนได้ดี และทนทานต่อการสึกหรอ และอุณหภูมิในการทำงานที่อนุญาตสูงกว่าโลหะผสมแบบ บาบิตต์ อย่างไรก็ตาม ความยืดหยุ่น การฝังตัว และความเข้ากันได้ของแรงเสียดทานไม่ดีเท่ากับโลหะผสมแบบ บาบิตต์ บรอนซ์ดีบุกที่มีส่วนผสมของดีบุกและฟอสฟอรัสที่ใช้กันทั่วไปนั้นเหมาะสำหรับตลับลูกปืนที่มีภาระหนักหรือรับแรงกระแทกที่ความเร็วปานกลาง ส่วนบรอนซ์ดีบุกที่มีส่วนผสมของดีบุก สังกะสี และตะกั่วนั้นเหมาะสำหรับตลับลูกปืนที่มีภาระปานกลางที่ความเร็วปานกลาง
เหล็กกล้าคาร์บอนและสแตนเลส
คุณสมบัติ: วัสดุเหล็กกล้าคาร์บอนโดยทั่วไปจะเป็น 45# หรือ 40Cr ซึ่งมีลักษณะของความแข็งแรงและทนต่อการสึกหรอสูง วัสดุเพลาสแตนเลสมักใช้ 304, 316, 316L เป็นต้น ซึ่งมีลักษณะของความต้านทานการกัดกร่อน ความเหนียว และทนต่อการสึกหรอ
สถานการณ์ที่สามารถใช้งานได้: เพลาเหล็กกล้าคาร์บอนเป็นทางเลือกแทนเพลาเหล็กหล่อ และทำงานได้ดีขึ้นภายใต้สภาวะที่มีแรงดันและการไหลที่สูงขึ้น ส่วนเพลาสแตนเลสเหมาะสำหรับโอกาสที่ต้องการความทนทานต่อการกัดกร่อน
2. วัสดุที่ไม่ใช่โลหะ
กราไฟท์
คุณสมบัติ: กราไฟต์เป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติหล่อลื่นได้ดี ง่ายต่อการประมวลผลและเรียบเนียนขึ้นเมื่อบด แต่คุณสมบัติเชิงกลของกราไฟต์ไม่ดี ทนต่อแรงกระแทกและรับน้ำหนักได้ไม่ดี
วิธีการปรับปรุง: เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกล มักใช้โลหะหลอมเหลวที่มีความทนทานต่อการสึกหรอดีในการชุบ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิการทำงานที่อนุญาตของตลับลูกปืนกราไฟต์โลหะผสมบาบิทท์คือ 120~180℃ อุณหภูมิที่อนุญาตของตลับลูกปืนกราไฟต์โลหะผสมทองแดงคือ 300℃ และอุณหภูมิการทำงานที่อนุญาตของตลับลูกปืนกราไฟต์โลหะผสมแอนติโมนีสามารถสูงถึง 500℃
ยาง
คุณสมบัติ: ตลับลูกปืนยางถูกนำมาใช้ในปั๊มไหลตามแนวแกนแนวนอนขนาดใหญ่ แต่ความทนทานอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาวะการทำงาน
สถานการณ์ที่สามารถใช้งานได้: โดยทั่วไปใช้สำหรับตลับลูกปืนนำวิถีน้ำของปั๊มแนวตั้งขนาดเล็กและขนาดกลาง
โพลียูรีเทน
คุณสมบัติ: เป็นวัสดุยางที่ได้รับการปรับปรุงให้มีความทนทานและทนต่อการสึกหรอได้ดีขึ้น
พลาสติกฟีนอลิก P23
กรณีการใช้งาน: ใช้ครั้งแรกในปั๊มไหลตามแนวแกนแนวนอนที่มี D=3 เมตรในสถานีสูบน้ำซีอาน เขตโตวเหมิน กวางตุ้ง
วัสดุคอมโพสิต F102
คุณสมบัติ: วัสดุคอมโพสิตประสิทธิภาพสูงที่มีคุณลักษณะทนทานต่อการสึกหรอและทนต่อการกัดกร่อน
ติลอง
คุณสมบัติ: วัสดุที่ไม่ใช่โลหะประเภทใหม่ที่ทนทานต่อการสึกหรอและมีคุณสมบัติหล่อลื่นตัวเองได้ดีเยี่ยม
เซรามิค
คุณสมบัติ: อายุการใช้งานยาวนาน มักใช้ในการขนส่งกรดและด่างที่มีความเข้มข้นสูง แต่มีราคาค่อนข้างสูง
โลหะพลาสติก
คุณสมบัติ: ผสมผสานข้อดีของโลหะและพลาสติก ให้มีความทนทานต่อการสึกหรอและมีความแข็งแรงเชิงกลที่ดีขึ้น